מתודולוגיה לקביעת הפסדי חשמל בקווים, שנאים ומנועים חשמליים
קביעת הפסדי חשמל בקו
הפסדי הספק ΔE (kW • h) בקו, שנאי לתקופה החשבונאית (חודש, רבעון, שנה) בתנאי ייצור, תוך שימוש בתוצאות של מדידות ניסיוניות, מומלץ לקבוע מהביטוי
כאשר Eh.s - הפסדי חשמל ליום טיפוסי של תקופת החשבון, קילוואט • h; n הוא מספר ימי העבודה בתקופת החשבון.
הפסדי חשמל בסוף השבוע מחושבים בנפרד.
הימים הטיפוסיים של תקופת החשבון הם כדלקמן:
-
על פי הרישומים ביומן, לקבוע את צריכת האנרגיה לתקופת הזמן החשבונאית;
-
לפי הצריכה שנקבעה לתקופת הדוח נקבעת הצריכה היומית הממוצעת של חשמל;
-
לפי היומן, נמצא יום שצריכת אנרגיה זהה (או קרובה אליו) כמו הערך הממוצע היומי שהתקבל לעיל.
ההנחה היא שהימים שנמצאו כך ולוח הזמנים של הטעינה בפועל הם אופייניים.
הפסדי החשמל בשורת התקופה החשבונאית באמצעות לוח העומס ליום טיפוסי ניתנים לחישוב על ידי הנוסחה
כאשר Kf הוא גורם הצורה של גרף העומס; Ic הוא הערך הממוצע של זרם הקו ליום טיפוסי, A; Re - התנגדות אקטיבית שווה ערך של הקו, אוהם; Tr הוא מספר שעות העבודה לתקופת החשבון.
עבור עומסי חשמל של רוב המפעלים התעשייתיים, Kf הוא בדרך כלל בטווח של 1.01-1.1. עבור מיזם שתוכנית הייצור והתהליך הטכנולוגי שלו קבועים למדי, Kf משתנה בגבולות מאוד לא משמעותיים. לפיכך, על מנת לחשב הפסדים, יש לקבוע מקדם זה פי 3-5, ובאמצעות ממוצע ערכו על פני קריאות אלו, להניח קבוע בתוך תקופת הדיווח.
בתנאי הפעלה ניתן לחשב את Kf של הקו בדיוק מספיק על פי קריאות מד האנרגיה הפעילה על ידי הנוסחה
כאשר n = t / Δt הוא מספר קריאות המונה; ט - זמן קביעת קפ, ח; Δt - זמן של סימון אחד, h; צריכת חשמל Eai פעילה עבור סימון ה-i של קריאות המונה, קילוואט • h; Ea היא צריכת החשמל הפעיל למשך הזמן t שנקבע על ידי המונה, קילוואט • h.
זרם קו ממוצע
כאשר Ea (Er) היא צריכת האנרגיה הפעילה (תגובתית) ליום טיפוסי, קילוואט • שעה (kvar • שעה); U - מתח קו, קילו וולט; Tr הוא מספר שעות העבודה ביום טיפוסי; cosφav - הערך הממוצע המשוקלל של גורם ההספק עבור הזמן Tr.
התנגדות שווה בפעולה
כאשר ΔEa.s - הפסדי אנרגיה פעילה של הרשת המסועפת במהלך הזמן T, kW • h; אני הוא הזרם של החלק המרכזי של הרשת, א.
לפעמים (עבור מעגלים מורכבים) קשה מאוד לקבוע את ההתנגדות המקבילה באמצעות הקריאות של המכשיר. במקרה זה, ניתן לקבוע אותם על ידי חישוב.
לקו ישר עם עומס קצה מרוכז
כאשר r0 הוא ההתנגדות הפעילה ב-1 מ' מהקו; l - אורך קו, מ.
עבור הקו המסועף המוצג באיור. 1,
שבו Rp.l. - התנגדות אקטיבית של קו האספקה; Ri היא ההתנגדות הפעילה של קטע קו ה-i-ro מקצה קו האספקה לעומס; K3i = Pi / P1 — מקדם העומס של ה-i-ה בהשוואה לקטע הטעון ביותר, נלקח ראשון.
הנוסחה לעיל נגזרת בהנחה שמקדמי ההספק של המקטעים שווים זה לזה בערך.
אורז. 1. מעגל מתח לעומס הרחק ממסילות הסדנה TP
קביעת הפסדי חשמל בשנאים
הפסדי חשמל פעיל בשנאים לתקופת הדוח
שבו ΔPXX. - הפסדי הספק סרק, קילוואט; ΔРКЗ - אובדן כוח קצר חשמלי, קילוואט; T0, Tr - מספר שעות החיבור של השנאי לרשת ומספר שעות הפעילות של השנאי בעומס לתקופת הדיווח; Kz = ICp / Inom. t הוא גורם העומס הנוכחי של השנאי; ICp - זרם ממוצע של השנאי לתקופת הדיווח, A; Inom t הוא הזרם הנקוב של השנאי, A.
ראה כאן לפרטים נוספים: כיצד לקבוע את אובדן החשמל בשנאי כוח
קביעת הפסדי חשמל במנועים חשמליים
עבור יחידות גדולות (טחנות לטחינת שבבים וסיבים, שבבים, מדחסים, משאבות ועוד) יש צורך לקחת בחשבון את הפסדי החשמל במנועים ובמנגנונים המונעים על ידם במאזן החשמלי של היחידה.
במהלך פעולה נייחת של מנועים חשמליים, ההפסדים בהם נקבעים כסכום ההפסדים במתכת הפיתולים, הפלדה והמכנית. הפסדים במתכת של הפיתולים נקבעים על ידי הנוסחאות לעיל, שבהן במקום Ra הם מחליפים: עבור מנועי DC - התנגדות אבזור r0, Ohm; עבור מנועים סינכרוניים - התנגדות סטטור r1, Ohm; עבור מנועים אסינכרוניים - התנגדות הסטטור והתנגדות הרוטור r1 + r2 מופחתת לסטטור, אוהם.
הפסדי פלדה ΔEa.s (kW • h) נקבעים באמצעות מכשירים זמינים במנועים גדולים (מד אנרגיה פעילה, מד זרם). עבור מנועים אסינכרוניים של רוטור מפותל
כאשר P0 הוא הספק הרוטור הפתוח שנקבע על ידי המונה או מד הוואטים, קילוואט; I1.o - זרם סטאטור עם רוטור פתוח שנקבע על ידי מד זרם המנוע, A.
עבור כל המנועים, למעט אסינכרוני עם רוטור פאזה, אין להפריד הפסדי פלדה כמרכיב עצמאי במאזן החשמלי בשל המורכבות של בחירה כזו. מכיוון שההפסדים בפלדה של המנוע תלויים מעט בעומס שלו, כמו גם בהפסדים המכניים, רצוי לקבוע אותם באופן כללי רק עם האחרון.
הפסדים מכניים ΔEmech (kW • h) ביחידה והפסדים חשמליים בפלדה של המנוע המופחת
עבור מכונות DC
כאשר Px.x הוא הספק הסרק של המנוע המחובר למנגנון, שנקבע על ידי המונה או מד הוואטים, קילוואט; זרם סרק מנוע Ixx נקבע על ידי מד זרם המנוע, A.
כיוון שלמנועי אינדוקציה עם רוטור פצע, הפסדי הפלדה נקבעים לפי הנוסחה שניתנה קודם לכן, ניתן להבחין בין ההפסדים המכניים באמצעות הנוסחה הלפני אחרונה.
עבור מכונות DC, הפסדי פלדה הם חלק קטן בהשוואה להפסדים מכניים. בהתחשב בכך שעל ציר המנוע, בנוסף להפסדים שלו, ישנם גם הפסדים מכניים של מנגנון ההנעה, ניתן להתעלם מההפסדים בפלדה ללא הרבה שגיאות ולהניח שהנוסחה האחרונה קובעת את ההפסדים המכניים של המנוע. מנגנון .